1. Què és un protector de fuites?
Resposta: El protector de fuites (interruptor de protecció contra fuites) és un dispositiu de seguretat elèctrica. El protector de fuites s'instal·la al circuit de baixa tensió. Quan es produeix una fuita i una descàrrega elèctrica, i s'assoleix el valor del corrent de funcionament limitat pel protector, actuarà immediatament i desconnectarà automàticament l'alimentació en un temps limitat per a la protecció.
2. Quina és l'estructura del protector de fuites?
Resposta: El protector de fuites es compon principalment de tres parts: l'element de detecció, l'enllaç d'amplificació intermedi i l'actuador operatiu. ①Element de detecció. Consta de transformadors de seqüència zero, que detecten el corrent de fuita i envien senyals. ② Amplifiquen l'enllaç. Amplifiquen el senyal de fuita feble i formen un protector electromagnètic i un protector electrònic segons diferents dispositius (la part amplificadora pot utilitzar dispositius mecànics o dispositius electrònics). ③ Òrgan executiu. Després de rebre el senyal, l'interruptor principal es commuta de la posició tancada a la posició oberta, tallant així l'alimentació, que és el component de disparament perquè el circuit protegit es desconnecti de la xarxa elèctrica.
3. Quin és el principi de funcionament del protector de fuites?
resposta:
①Quan l'equip elèctric té fuites, hi ha dos fenòmens anormals:
Primer, es destrueix l'equilibri del corrent trifàsic i es produeix un corrent de seqüència zero;
El segon és que hi ha un voltatge a terra a la carcassa metàl·lica descarregada en condicions normals (en condicions normals, la carcassa metàl·lica i la terra tenen potencial zero).
②La funció del transformador de corrent de seqüència zero El protector de fuites obté un senyal anormal mitjançant la detecció del transformador de corrent, que es converteix i es transmet a través del mecanisme intermedi per fer que l'actuador actuï, i l'alimentació es desconnecta a través del dispositiu de commutació. L'estructura del transformador de corrent és similar a la del transformador, que consta de dues bobines aïllades entre si i enrotllades al mateix nucli. Quan la bobina primària té corrent residual, la bobina secundària induirà corrent.
③El principi de funcionament del protector de fuites El protector de fuites s'instal·la a la línia, la bobina primària està connectada a la línia de la xarxa elèctrica i la bobina secundària està connectada a l'alliberament del protector de fuites. Quan l'equip elèctric està en funcionament normal, el corrent a la línia està en un estat equilibrat i la suma dels vectors de corrent al transformador és zero (el corrent és un vector amb una direcció, com ara la direcció de sortida és "+", la direcció de retorn és "-", els corrents que van i vénen al transformador són iguals en magnitud i oposats en direcció, i els positius i negatius es compensen entre si). Com que no hi ha corrent residual a la bobina primària, la bobina secundària no s'induirà i el dispositiu de commutació del protector de fuites funciona en un estat tancat. Quan es produeix una fuita a la carcassa de l'equip i algú la toca, es genera una derivació al punt de fallada. Aquest corrent de fuita es connecta a terra a través del cos humà, la terra i torna al punt neutre del transformador (sense transformador de corrent), fent que el transformador flueixi dins i fora. El corrent està desequilibrat (la suma dels vectors de corrent no és zero) i la bobina primària genera corrent residual. Per tant, la bobina secundària s'induirà i, quan el valor del corrent arribi al valor del corrent de funcionament limitat pel protector de fuites, l'interruptor automàtic saltarà i es tallarà l'alimentació.
4. Quins són els principals paràmetres tècnics del protector de fuites?
Resposta: Els principals paràmetres de rendiment operatiu són: corrent nominal de fuita, temps nominal de fuita, corrent nominal de no funcionament. Altres paràmetres inclouen: freqüència industrial, tensió nominal, corrent nominal, etc.
①Corrent de fuita nominal El valor del corrent del protector de fuites per funcionar en condicions específiques. Per exemple, per a un protector de 30 mA, quan el valor del corrent d'entrada arriba als 30 mA, el protector actuarà per desconnectar l'alimentació.
② El temps nominal d'acció de fuita fa referència al temps des de l'aplicació sobtada del corrent nominal d'acció de fuita fins que es talla el circuit de protecció. Per exemple, per a un protector de 30 mA × 0,1 s, el temps des que el valor del corrent arriba als 30 mA fins a la separació del contacte principal no supera els 0,1 s.
③ El corrent de fuita nominal no operatiu en les condicions especificades, el valor del corrent del protector de fuites no operatiu generalment s'ha de seleccionar com la meitat del valor del corrent de fuita. Per exemple, un protector de fuites amb un corrent de fuita de 30 mA, quan el valor del corrent és inferior a 15 mA, el protector no hauria d'actuar, en cas contrari és fàcil que funcioni malament a causa d'una sensibilitat massa alta, afectant el funcionament normal dels equips elèctrics.
④Altres paràmetres com ara: la freqüència de xarxa, la tensió nominal, el corrent nominal, etc., a l'hora d'escollir un protector de fuites, han de ser compatibles amb el circuit i l'equip elèctric utilitzat. La tensió de funcionament del protector de fuites s'ha d'adaptar a la tensió nominal del rang de fluctuació normal de la xarxa elèctrica. Si la fluctuació és massa gran, afectarà el funcionament normal del protector, especialment per a productes electrònics. Quan la tensió d'alimentació és inferior a la tensió nominal de funcionament del protector, es negarà a actuar. El corrent nominal de funcionament del protector de fuites també ha de ser coherent amb el corrent real del circuit. Si el corrent de funcionament real és superior al corrent nominal del protector, provocarà una sobrecàrrega i farà que el protector no funcioni correctament.
5. Quina és la principal funció protectora del protector de fuites?
Resposta: El protector de fuites proporciona principalment protecció per contacte indirecte. En determinades condicions, també es pot utilitzar com a protecció suplementària per contacte directe per protegir-se d'accidents potencialment mortals per descàrrega elèctrica.
6. Què és la protecció contra contacte directe i contacte indirecte?
Resposta: Quan el cos humà toca un cos carregat i hi ha corrent que passa a través del cos humà, s'anomena descàrrega elèctrica al cos humà. Segons la causa de la descàrrega elèctrica al cos humà, es pot dividir en descàrrega elèctrica directa i descàrrega elèctrica indirecta. La descàrrega elèctrica directa es refereix a la descàrrega elèctrica causada pel cos humà que toca directament el cos carregat (com ara tocar la línia de fase). La descàrrega elèctrica indirecta es refereix a la descàrrega elèctrica causada pel cos humà que toca un conductor metàl·lic que no està carregat en condicions normals, però que està carregat en condicions de fallada (com ara tocar la carcassa d'un dispositiu de fuites). Segons les diferents causes de descàrrega elèctrica, les mesures per prevenir la descàrrega elèctrica també es divideixen en: protecció per contacte directe i protecció per contacte indirecte. Per a la protecció per contacte directe, generalment es poden adoptar mesures com ara aïllament, coberta protectora, tanca i distància de seguretat; per a la protecció per contacte indirecte, generalment es poden adoptar mesures com ara connexió a terra protectora (connexió a zero), tall protector i protector de fuites.
7. Quin és el perill quan el cos humà s'electrocuta?
Resposta: Quan el cos humà s'electrocuta, com més gran és el corrent que flueix cap al cos humà, com més dura el corrent de fase, més perillós és. El grau de risc es pot dividir aproximadament en tres etapes: percepció - escapament - fibril·lació ventricular. ① Etapa de percepció. Com que el corrent que passa és molt petit, el cos humà el pot sentir (generalment més de 0,5 mA), i no representa cap dany per al cos humà en aquest moment; ② Etapa de desfer-se'n. Es refereix al valor màxim de corrent (generalment superior a 10 mA) que una persona pot eliminar quan l'elèctrode s'electrocuta amb la mà. Tot i que aquest corrent és perillós, es pot eliminar per si sol, de manera que bàsicament no constitueix un perill mortal. Quan el corrent augmenta fins a un cert nivell, la persona que s'electrocuteix subjectarà el cos carregat amb força a causa de la contracció muscular i l'espasme, i no se'n podrà eliminar per si mateixa. ③ Etapa de fibril·lació ventricular. Amb l'augment del corrent i el temps de descàrrega elèctrica prolongat (generalment superior a 50 mA i 1 s), es produirà fibril·lació ventricular, i si no es desconnecta immediatament l'alimentació, això provocarà la mort. Es pot veure que la fibril·lació ventricular és la principal causa de mort per electrocució. Per tant, la protecció de les persones sovint no és causada per la fibril·lació ventricular, com a base per determinar les característiques de protecció de la descàrrega elèctrica.
8. Quina és la seguretat de «30 mA·s»?
Resposta: A través d'un gran nombre d'experiments i estudis amb animals, s'ha demostrat que la fibril·lació ventricular no només està relacionada amb el corrent (I) que passa pel cos humà, sinó també amb el temps (t) que el corrent dura al cos humà, és a dir, la quantitat elèctrica segura Q=I × t per determinar, generalment 50 mA s. És a dir, quan el corrent no és superior a 50 mA i la durada del corrent és inferior a 1 s, la fibril·lació ventricular generalment no es produeix. Tanmateix, si es controla segons 50 mA·s, quan el temps d'encesa és molt curt i el corrent que passa és gran (per exemple, 500 mA × 0,1 s), encara hi ha el risc de causar fibril·lació ventricular. Tot i que menys de 50 mA·s no causarà la mort per electrocució, també farà que la persona electrocutada perdi el coneixement o causi un accident amb lesió secundària. La pràctica ha demostrat que utilitzar 30 mA·s com a característica d'acció del dispositiu de protecció contra descàrregues elèctriques és més adequat pel que fa a la seguretat en l'ús i la fabricació, i té una taxa de seguretat d'1,67 vegades en comparació amb 50 mA·s (K=50/30 =1,67). Es pot veure a partir del límit de seguretat de "30 mA·s" que, fins i tot si el corrent arriba als 100 mA, sempre que el protector de fuites funcioni dins de 0,3 s i talli l'alimentació, el cos humà no causarà perill mortal. Per tant, el límit de 30 mA·s també s'ha convertit en la base per a la selecció de productes protectors de fuites.
9. Quins equips elèctrics s'han d'instal·lar amb protectors de fuites?
Resposta: Tots els equips elèctrics de l'obra han d'estar equipats amb un dispositiu de protecció contra fuites a l'extrem superior de la línia de càrrega de l'equip, a més d'estar connectats al zero per a la protecció:
① Tots els equips elèctrics de l'obra han d'estar equipats amb protectors de fuites. A causa de la construcció a l'aire lliure, l'ambient humit, el personal canviant i la gestió deficient dels equips, el consum d'electricitat és perillós, i tots els equips elèctrics han d'incloure equips d'alimentació i il·luminació, equips mòbils i fixos, etc. Certament no inclouen equips alimentats per transformadors de tensió i aïllament segurs.
② Les mesures originals de posada a zero (connexió a terra) de protecció es mantenen sense canvis, tal com cal, ja que és la mesura tècnica més bàsica per a un ús segur de l'electricitat i no es poden eliminar.
③El protector de fuites s'instal·la a l'extrem superior de la línia de càrrega de l'equip elèctric. La seva finalitat és protegir l'equip elèctric i, alhora, protegir les línies de càrrega per evitar accidents per descàrrega elèctrica causats per danys a l'aïllament de la línia.
10. Per què s'instal·la un protector de fuites després que la protecció estigui connectada a la línia zero (connexió a terra)?
Resposta: Tant si la protecció està connectada al zero com a la mesura de posada a terra, el seu rang de protecció és limitat. Per exemple, la "connexió zero de protecció" consisteix a connectar la carcassa metàl·lica de l'equip elèctric a la línia zero de la xarxa elèctrica i instal·lar un fusible al costat de la font d'alimentació. Quan l'equip elèctric toca la falla de la carcassa (una fase toca la carcassa), es forma un curtcircuit monofàsic de la línia zero relativa. A causa del gran corrent de curtcircuit, el fusible es crema ràpidament i es desconnecta l'alimentació per protegir-la. El seu principi de funcionament és canviar la "falla de la carcassa" a "falla de curtcircuit monofàsica", per tal d'obtenir una gran assegurança de tall de corrent de curtcircuit. Tanmateix, les fallades elèctriques a l'obra no són freqüents i sovint es produeixen fallades de fuita, com ara fuites causades per la humitat de l'equip, càrrega excessiva, línies llargues, aïllament envellit, etc. Aquests valors de corrent de fuita són petits i l'assegurança no es pot tallar ràpidament. Per tant, la falla no s'eliminarà automàticament i existirà durant molt de temps. Però aquest corrent de fuita representa una greu amenaça per a la seguretat personal. Per tant, també cal instal·lar un protector contra fuites amb més sensibilitat per a una protecció suplementària.
11. Quins són els tipus de protectors de fuites?
Resposta: El protector de fuites es classifica de diferents maneres per satisfer la selecció de l'ús. Per exemple, segons el mode d'acció, es pot dividir en tipus d'acció de voltatge i tipus d'acció de corrent; segons el mecanisme d'acció, hi ha tipus d'interruptor i tipus de relé; segons el nombre de pols i línies, hi ha unipolar de dos fils, bipolars, bipolars de tres fils, etc. Els següents es classifiquen segons la sensibilitat d'acció i el temps d'acció: ① Segons la sensibilitat d'acció, es pot dividir en: Alta sensibilitat: el corrent de fuita és inferior a 30 mA; Sensibilitat mitjana: 30 ~ 1000 mA; Baixa sensibilitat: superior a 1000 mA. ② Segons el temps d'acció, es pot dividir en: tipus ràpid: el temps d'acció de fuita és inferior a 0,1 s; tipus de retard: el temps d'acció és superior a 0,1 s, entre 0,1 i 2 s; tipus de temps invers: a mesura que augmenta el corrent de fuita, el temps d'acció de fuita disminueix Petit. Quan s'utilitza el corrent de fuita nominal, el temps de funcionament és de 0,2 a 1 s; quan el corrent de funcionament és 1,4 vegades el corrent de funcionament, és de 0,1 a 0,5 s; quan el corrent de funcionament és 4,4 vegades el corrent de funcionament, és inferior a 0,05 s.
12. Quina diferència hi ha entre els protectors de fuites electrònics i electromagnètics?
Resposta: El protector de fuites es divideix en dos tipus: tipus electrònic i tipus electromagnètic segons els diferents mètodes de dispar: ①Protector de fuites de tipus de dispar electromagnètic, amb el dispositiu de dispar electromagnètic com a mecanisme intermedi, quan es produeix el corrent de fuita, el mecanisme es dispara i es desconnecta l'alimentació. Els desavantatges d'aquest protector són: alt cost i requisits complicats del procés de fabricació. Els avantatges són: els components electromagnètics tenen una forta resistència a les interferències i als cops (xocs de sobrecorrent i sobretensió); no cal cap font d'alimentació auxiliar; les característiques de fuita després de zero voltatge i fallada de fase romanen sense canvis. ②El protector de fuites electrònic utilitza un amplificador de transistors com a mecanisme intermedi. Quan es produeix una fuita, l'amplificador l'amplifica i després es transmet al relé, i el relé controla l'interruptor per desconnectar l'alimentació. Els avantatges d'aquest protector són: alta sensibilitat (fins a 5 mA); petit error de configuració, procés de fabricació senzill i baix cost. Els desavantatges són: el transistor té una feble capacitat per suportar els cops i té una mala resistència a les interferències ambientals; Necessita una font d'alimentació auxiliar de treball (els amplificadors electrònics generalment necessiten una font d'alimentació de CC de més de deu volts), de manera que les característiques de fuita es veuen afectades per la fluctuació de la tensió de treball; quan el circuit principal està fora de fase, es perdrà la protecció del protector.
13. Quines són les funcions de protecció de l'interruptor de fuites?
Resposta: El protector de fuites és principalment un dispositiu que proporciona protecció quan l'equip elèctric té una fallada de fuita. Quan s'instal·la un protector de fuites, s'ha d'instal·lar un dispositiu addicional de protecció contra sobrecorrent. Quan s'utilitza un fusible com a protecció contra curtcircuits, la selecció de les seves especificacions ha de ser compatible amb la capacitat d'encesa i apagada del protector de fuites. Actualment, s'utilitza àmpliament l'interruptor de fuites que integra el dispositiu de protecció contra fuites i l'interruptor d'alimentació (interruptor automàtic d'aire). Aquest nou tipus d'interruptor d'alimentació té les funcions de protecció contra curtcircuits, protecció contra sobrecàrregues, protecció contra fuites i protecció contra subtensió. Durant la instal·lació, el cablejat es simplifica, el volum de la caixa elèctrica es redueix i la gestió és fàcil. El significat del model de la placa de l'interruptor de corrent residual és el següent: Presteu atenció quan l'utilitzeu, ja que l'interruptor de corrent residual té múltiples propietats protectores, quan es produeix un desconnexió, s'ha d'identificar clarament la causa de la fallada: Quan l'interruptor de corrent residual es trenca a causa d'un curtcircuit, s'ha d'obrir la coberta per comprovar si els contactes tenen cremades o clots greus; quan el circuit es dispara a causa d'una sobrecàrrega, no es pot tornar a tancar immediatament. Com que l'interruptor automàtic està equipat amb un relé tèrmic com a protecció contra sobrecàrregues, quan el corrent nominal és superior al corrent nominal, la làmina bimetàl·lica es doblega per separar els contactes, i els contactes es poden tornar a tancar després que la làmina bimetàl·lica es refredi naturalment i es restableixi al seu estat original. Quan el desconnexió és causada per una fallada de fuita, cal esbrinar-ne la causa i eliminar la fallada abans de tornar a tancar. El tancament forçat està estrictament prohibit. Quan l'interruptor automàtic de fuites es trenca i s'activa, la maneta en forma de L es troba a la posició central. Quan es torna a tancar, primer cal estirar la maneta d'operació cap avall (posició de trencament), de manera que el mecanisme d'operació es torni a tancar i després es tanqui cap amunt. L'interruptor automàtic de fuites es pot utilitzar per commutar aparells de gran capacitat (superior a 4,5 kW) que no s'utilitzen freqüentment en línies elèctriques.
14. Com triar un protector de fuites?
Resposta: L'elecció del protector de fuites s'ha de seleccionar segons la finalitat d'ús i les condicions de funcionament:
Trieu segons la finalitat de la protecció:
①Per tal de prevenir descàrregues elèctriques personals. Instal·leu-lo al final de la línia, seleccioneu un protector de fuites de tipus ràpid i d'alta sensibilitat.
② Per a les línies derivades utilitzades juntament amb la connexió a terra de l'equip amb la finalitat de prevenir descàrregues elèctriques, utilitzeu protectors de fuites de tipus ràpid i de sensibilitat mitjana.
③ Per a la línia principal amb la finalitat de prevenir incendis causats per fuites i protegir les línies i els equips, s'han de seleccionar protectors de fuites de sensibilitat mitjana i retard.
Trieu segons el mode d'alimentació:
① Quan protegiu línies monofàsiques (equipament), utilitzeu protectors de fuites unipolars de dos cables o bipolars.
② Quan protegiu línies trifàsiques (equipament), utilitzeu productes tripolars.
③ Quan hi hagi tant trifàsics com monofàsics, utilitzeu productes tripolars de quatre o quatre fils. Quan seleccioneu el nombre de pols del protector de fuites, ha de ser compatible amb el nombre de línies de la línia a protegir. El nombre de pols del protector fa referència al nombre de fils que es poden desconnectar mitjançant els contactes interns de l'interruptor, com ara un protector tripolar, la qual cosa significa que els contactes de l'interruptor poden desconnectar tres fils. Els protectors unipolars de dos fils, bipolars de tres fils i tripolars de quatre fils tenen un fil neutre que passa directament a través de l'element de detecció de fuites sense desconnectar-se. Treballant a la línia zero, aquest terminal està estrictament prohibit connectar-se amb la línia PE. Cal tenir en compte que el protector de fuites tripolar no s'ha d'utilitzar per a equips elèctrics monofàsics de dos fils (o monofàsics de tres fils). Tampoc és adequat utilitzar el protector de fuites de quatre fils per a equips elèctrics trifàsics de tres fils. No està permès substituir el protector de fuites trifàsic de quatre fils per un protector de fuites trifàsic de tres fils.
15. Segons els requisits de la distribució gradual de potència, quants paràmetres hauria de tenir la caixa elèctrica?
Resposta: L'obra generalment es distribueix en tres nivells, de manera que els quadres elèctrics també s'han de col·locar segons la classificació, és a dir, sota el quadre de distribució principal hi ha un quadre de distribució, i un quadre d'interruptors es troba a sota del quadre de distribució, i l'equip elèctric es troba a sota del quadre d'interruptors. El quadre de distribució és l'enllaç central de transmissió i distribució d'energia entre la font d'energia i l'equip elèctric del sistema de distribució. És un dispositiu elèctric especialment utilitzat per a la distribució d'energia. Tots els nivells de distribució es duen a terme a través del quadre de distribució. El quadre de distribució principal controla la distribució de tot el sistema i el quadre de distribució controla la distribució de cada branca. El quadre d'interruptors és l'extrem del sistema de distribució d'energia i, més avall, hi ha l'equip elèctric. Cada equip elèctric està controlat pel seu propi quadre d'interruptors dedicat, implementant una màquina i una porta. No utilitzeu un quadre d'interruptors per a diversos dispositius per evitar accidents de mal funcionament; tampoc combineu el control d'energia i il·luminació en un sol quadre d'interruptors per evitar que la il·luminació es vegi afectada per fallades de la línia elèctrica. La part superior de la caixa de commutació està connectada a la font d'alimentació i la part inferior està connectada a l'equip elèctric, que s'utilitza amb freqüència i és perillós, i cal parar-hi atenció. La selecció dels components elèctrics de la caixa elèctrica s'ha d'adaptar al circuit i a l'equip elèctric. La instal·lació de la caixa elèctrica és vertical i ferma, i hi ha espai per al funcionament al seu voltant. No hi ha aigua estancada ni objectes diversos a terra, i no hi ha cap font de calor ni vibracions a prop. La caixa elèctrica ha de ser resistent a la pluja i a la pols. La caixa de commutació no ha d'estar a més de 3 m de distància de l'equip fix que s'ha de controlar.
16. Per què utilitzar una protecció gradual?
Resposta: Com que el subministrament i la distribució d'energia de baixa tensió generalment utilitzen una distribució d'energia graduada. Si el protector de fuites només s'instal·la al final de la línia (a la caixa de commutació), tot i que la línia de fallada es pot desconnectar quan es produeix una fuita, el rang de protecció és petit; de la mateixa manera, si només s'instal·la la línia troncal derivada (a la caixa de distribució) o la línia troncal (la caixa de distribució principal), instal·leu el protector de fuites, tot i que el rang de protecció és gran, si un determinat equip elèctric té fuites i es dispara, farà que tot el sistema perdi energia, cosa que no només afecta el funcionament normal de l'equip sense fallades, sinó que també fa que sigui inconvenient trobar l'accident. Òbviament, aquests mètodes de protecció són insuficients. Per tant, s'han de connectar diferents requisits, com ara la línia i la càrrega, i s'han d'instal·lar protectors amb diferents característiques d'acció de fuita a la línia principal de baixa tensió, la línia derivada i l'extrem de la línia per formar una xarxa de protecció de fuites graduada. En el cas de la protecció graduada, els rangs de protecció seleccionats a tots els nivells han de cooperar entre si per garantir que el protector de fuites no sobrepassarà l'acció quan es produeixi una fallada de fuita o un accident de descàrrega elèctrica personal al final; Alhora, cal que quan falli el protector de nivell inferior, el protector de nivell superior actuï per solucionar el protector de nivell inferior. Fallada accidental. La implementació d'una protecció gradual permet que cada equip elèctric tingui més de dos nivells de mesures de protecció contra fuites, cosa que no només crea condicions de funcionament segures per als equips elèctrics al final de totes les línies de la xarxa elèctrica de baixa tensió, sinó que també proporciona múltiples contactes directes i indirectes per a la seguretat personal. A més, pot minimitzar l'abast de les interrupcions del corrent quan es produeix una fallada, i és fàcil trobar i trobar el punt de fallada, cosa que té un efecte positiu en la millora del nivell de consum d'electricitat segur, la reducció dels accidents per descàrrega elèctrica i la garantia de la seguretat operativa.
Data de publicació: 05-09-2022